1. 难度:中等 | |
某研究性学习小组的一个课题是“NO2能否支持木条的燃烧?”由于实验室中没有现成的NO2气体,该小组的同学设计了两个方案(图中铁架台等夹持仪器均已略去): I.实验装置如图1所示 (1)已知浓硝酸受热分解产生二氧化氮、氧气和水,请写出浓硝酸受热分解的化学方程式是______ 4NO2↑+O2↑+2H2O |
2. 难度:中等 | |
物质之间发生化学反应时,常伴随有明显的现象,但有些化学反应却看不到明显的现象,但是有些化学反应却看不到明显的现象.某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应,从不同的角度设计了如下的实验方案,并进行实验. 方案一:先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应. (1)用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作是 . (2)简述强调“测得pH小于7”的理由是 . 方案二:先在NaOH溶液中滴加几滴酚酞溶液,溶液显红色,然后再滴加盐酸,可观察到红色逐渐消失,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应. 该组同学在向NaOH溶液中滴加酚酞溶液时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,溶液变成了红色,过了一会儿消失了.该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想: ①可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应,使红色消失 ②可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应,使红色消失. (1)为了验证猜想①,该同学做了如下实验:将配制的氢氧化钠溶液加热,并在液面上方滴一些植物油,然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液.实验中“加热”和“滴入植物油”目的是: .实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关. (2)为了验证猜想②,该同学做了如下实验:取了一定量的Na2CO3溶液,在其中滴入酚酞溶液,发现溶液也呈现红色,由此可以得出以下两点结论: 结论1:说明Na2CO3溶液呈 性. 结论2:说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳无关. (3)该小组同学通过查阅资料得知:当氢氧化钠溶液浓度很大时,就会出现上述意外现象.请设计实验证明该方案中取用的氢氧化钠溶液浓度过大. ①实验方法 ; ②观察到的现象 . |
3. 难度:中等 | |
某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后,了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体,那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢?带着这样的疑问,他们进行了下列探究: [查阅资料] (1)Ca(HCO3)2可溶于水; (2)NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水. [猜想] (1)甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液. (2)乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液. 甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生;又知道Ca(HCO3)2可溶于水,因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀,从而鉴别出两种溶液. (3)丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别. [实验探究] (1)甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,各加入澄清石灰水,观察到两支试管中的现象相同,均产生了白色沉淀,实验结果与猜想不一致,即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液. (2)乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,发现两支试管中也都产生了白色沉淀,实验结果出乎意料,但根据观察到的其他实验现象,他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液. (3)丙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热(如图1): ①加热Na2CO3时,开始即见小试管中有少量气泡产生,继续加热,气泡逐渐减少,未见澄清石灰水变浑浊, ②加热NaHCO3时,丙同学观察到实验现象与①不同,证实了自己的猜想是合理的. [问题讨论] (1)小组同学对上述实验展开了讨论,对甲同学的两个实验进行了比较,并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因(如图2、图3).请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式______;写出NaHCO3与澄清石灰水混合时参与反应的离子:______. (2)乙同学的两个实验中,大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉,该反应的化学方程式为______;而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解,同学们又进一步查阅了资料,了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应:CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,因而同学们知道了乙同学是通过观察到______现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的. 至于CaCl2与NaHCO3溶液为什么能发生上述反应,老师指出其反应原理较复杂,有待于今后学习中进一步探究. (3)丙同学在加热Na2CO3固体时,开始产生少量气泡的原因是______;根据你分析:Na2CO3受热______分解(填“易”或“不易”).在加热NaHCO3固体时,丙同学观察到的实验现象是______(任写一种). [拓展应用] (1)固体Na2CO3中混有少量NaHCO3,可通过______方法除去. (2)要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3,可加入适量的______溶液. |